CN1852719A - 包括2－亚烷基－19－去甲－维生素d衍生物和二膦酸盐的组合的药物组合物和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包括给药于需要的患者2－亚烷基－19－去甲－维生素D衍生物和二膦酸盐的组合的药物组合物和治疗方法。具体而言，本发明涉及包括给药于需要的患者2－亚甲基－19－去甲－20(S)－1α，25－二羟基维生素D3和二膦酸盐的药物组合物和治疗方法。

Description

包括2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物和二膦酸盐的组合的 药物组合物和方法

发明领域

本发明涉及包括给药于需要其的患者2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物和二膦酸盐的组合的药物组合物和治疗方法。尤其本发明涉及包括给药于需要的患者治疗有效量的2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和二膦酸盐的药物组合物和治疗方法。

发明背景

维生素D是一般术语，指一类甾体分子。维生素D的活性形式，称作1，25-二羟基维生素D₃(1，25-二羟基胆钙化甾醇)，是在人体内通过7-去氢胆甾醇转化成维生素D₃(胆钙化甾醇)生物合成的。该转化发生在皮肤并且需要UV辐射，其典型地是来自阳光。维生素D₃然后在肝脏中代谢成25-羟基维生素D₃(25-羟基胆钙化甾醇)，然后其在肾脏中进一步代谢成维生素D的活性形式1，25-二羟基维生素D₃。1，25-二羟基维生素D₃然后分布在整个体内与细胞内维生素D受体结合。

维生素D的活性形式是已知涉及矿物质代谢和骨生长并且促进钙的肠吸收的激素。

维生素D类似物在1998年12月1日出版的美国专利号5,843,928中公开。公开的化合物是2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物，并且特征在于相对于1，25-二羟基维生素D₃，有低肠钙转运活性以及高骨钙动员活性。

本发明提供使用2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物，具体是化合物2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃(也称为2MD)和二膦酸盐的组合进行治疗的方法。本发明也提供包括2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物具体是化合物2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃(也称为2MD)和二膦酸盐的药物组合物。

发明概述

本发明提供包括化合物2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和二膦酸盐的药物组合物。本发明的具体实施方式是包括化合物2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25二羟基维生素D₃和二膦酸盐的药物组合物，其中该二膦酸盐选自替鲁膦酸盐、阿仑膦酸盐、唑来膦酸盐、伊班膦酸盐、利塞膦酸盐、依替膦酸盐、氯膦酸盐或帕米膦酸盐。更具体地，本发明提供包括化合物2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和阿仑膦酸盐或利塞膦酸盐的药物组合物。本发明也提供治疗老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、骨折、骨移植、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、虚弱(frailty)、肌肉损伤或少肌症(sarcopenia)的方法，该方法包括给药于需要的患者治疗有效量的2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和治疗有效量的二膦酸盐。治疗方法的具体实施方式为在上面刚刚说明的方法，其中该2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和二膦酸盐是口服给药。本发明的其他实施方式是在上面说明的治疗方法，其中该2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃是胃肠道外给药或透皮给药。本发明的另外实施方式是如下治疗方法，其中该二膦酸盐选自替鲁膦酸盐、阿仑膦酸盐、唑来膦酸盐、伊班膦酸盐、利塞膦酸盐、依替膦酸盐、氯膦酸盐或帕米膦酸盐。本发明的具体实施方式是其中该二膦酸盐是阿仑膦酸盐或利塞膦酸盐的治疗方法。

发明内容

本发明涉及使用2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物和二膦酸盐的组合治疗如下疾病的药物组合物和方法：代谢性骨疾病、老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、甾体介导的骨质疏松、低骨转换骨质疏松(low bone turnoverosteoporsis)、骨软化症、肾病性骨营养不良、牛皮癣、多发性硬化症、糖尿病、宿主抗移植物排斥、移植排斥、类风湿性关节炎、哮喘、骨折、骨移植、痤疮、秃发症、干皮症(dry skin)、皮肤强度不足(insufficient skin firmness)、皮脂分泌不足、皱纹、高血压、白血病、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、性腺机能减退、男性更年期、虚弱、肌肉损伤、少肌症、骨肉瘤、低血钙性抽搐、甲状旁腺功能减退、佝偻病、维生素D缺乏、食欲缺乏、由攻击性运动行为导致的低骨量(low bone mass resultingfrom aggressive athletic behavior)以及用于提高青春期的骨量峰值(peak bonemass)以及治疗和预防二次髋骨折。

在优选实施方式中，本发明涉及使用2-亚基基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃衍生物和二膦酸盐治疗以下疾病的方法：代谢性骨疾病、老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、甾体介导的骨质疏松、低骨转换骨质疏松、骨软化症、肾病性骨营养不良、牛皮癣、多发性硬化症、糖尿病、宿主抗移植物排斥、移植排斥、类风湿性关节炎、哮喘、骨折、骨移植、痤疮、秃发症、干皮症、皮肤强度不足、皮脂分泌不足、皱纹、高血压、白血病、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、性腺机能减退、男性更年期、虚弱、肌肉损伤、少肌症、骨肉瘤、低血钙性抽搐、甲状旁腺功能减退、佝偻病、维生素D缺乏、食欲缺乏、由攻击性运动行为导致的低骨量，以及用于提高青春期的骨峰值以及治疗和预防二次髋骨折。

在优选实施方式中，使用该组合进行治疗的方法是老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、骨折、骨移植、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、虚弱、肌肉损伤和少肌症。

骨质减少是骨稀少，但不到骨质疏松所见的程度，是真正骨质疏松之前的阶段。世界卫生组织发起了基于骨量密度(BMD)的特征范畴以指出人是否具有正常骨、骨质减少或骨质疏松。正常骨密度是在青年成人平均骨密度的高一个标准偏差至低一个标准偏差之内(+1或-1)。骨质减少(低骨量)定义为低于青年成人平均值的1～2.5个标准偏差(-1～-2.5)的骨密度，骨质疏松定义为低于青年成人平均值的2.5个或更多的标准偏差(＞-2.5)的骨密度。

性腺机能减退一般定义为不充分的性腺功能，已证明在配子生成和/或性激素的分泌方面不足，这能导致青春期延迟和/或生殖机能不全。有三种主要类型的性腺机能减退：1)原发性腺机能减退；2)继发性腺机能减退和3)抗性(resistance)性腺机能减退。在原发性腺机能减退中，对睾丸间细胞的损伤损害雄性激素的产生。在继发性腺机能减退中，下丘脑或脑下垂体的疾病损害促性腺素分泌，以及在抗性性腺机能减退中，对雄性激素的身体反应不足。

佝偻病是儿童期疾病，涉及骨的软化和弱化，主要是由于缺乏维生素D、钙和/或磷酸盐所引起。

食欲缺乏是具有下列特征的疾病：拒绝将体重维持在或高于对于年龄和身高的最小正常体重(例如，体重减轻导致维持体重少于期望的85％；或在生长期不能产生期望的体重增加，导致体重少于期望的85％)；即使体重过轻也强烈地害怕增加体重或变胖；以及以对人体重或身材上有影响的、对自身评价体重或身材有不相称影响的、或否定当前低体重的严重性的方式进行干扰。本发明化合物和组合能够用于治疗食欲缺乏以及能够用于治疗食欲缺乏相关的骨丢失。

能够使用本发明化合物和组合进行治疗的另外的疾病是攻击性运动行为相关的骨丢失，尤其是在女性中。攻击性的参与锻炼、体育或运动能够导致骨丢失，在女性中其通常伴随有ammenorhea。表现出攻击性运动行为的男性也表现出骨丢失。

男性更年期(也叫做男性绝经期或viropause)是男性的自然事件，其典型地发生在年龄40和55岁之间。男性更年期是睾酮激素水平的衰退。随着睾酮水平的衰退，男性进入男性更年期，可以观察到不同的变化或病症，包括精力和力量减少、身体脂肪增加、骨质疏松、抑郁、精神敏度(mental acuity)降低、不能维持肌肉、心血管疾病、动脉粥样硬化、性欲降低、性高潮强度降低、勃起机能障碍、应激性增加，及关节疼痛和关节僵直，尤其是在手和脚中。此外，男性遭受或已经遭受的男性更年期能够具有男子女性型乳房、血清脂质疾病，包括血胆固醇过多、脉管反应性降低、性腺机能减退，及良性前列腺增生。

虚弱的特征在于骨骼肌量的进行性的和不断地丢失，导致跌伤的高度风险、疾病康复的困难、住院时间的延长及在日常生活中需要援助的长期残疾。肌肉量、体力和身体工作能力(physical performance)的减少典型地导致生活质量降低、独立性丧失及死亡率。虚弱通常与年龄相关，但当由于其他因素比如疾病诱导的恶质病、不能行动、或药物诱导的少肌症引起肌肉丧失(muscleloss)和力量下降发生时，也会导致。用来表示虚弱的另外的术语是少肌症，其是骨骼肌量(muscle mass)或性质(quality)丧失的总称。促成骨骼肌全部性质的骨骼肌特性的实例包括收缩性、纤维大小和类型、疲劳能力、激素反应性、葡萄糖摄取/代谢和毛细血管密度。即使不存在肌肉量的损失，肌肉性质的丧失能导致体力丧失和削弱的身体工作能力。

文中使用的术语“肌肉损伤”是对任何肌肉组织的损伤。肌肉损伤能够由于因事故、运动损伤、内分泌失调、疾病、创伤或手术操作引起的对肌肉组织的身体外伤而引发。本发明方法通过促进肌肉损伤修复而对治疗肌肉损伤是有用的。

在中年以上的女性中的骨质疏松是通过以下来测定的：在青春期至成人期增长起来的骨量峰值的量，该骨峰值的绝经前维持，以及绝经后骨量损失的比率。骨量峰值的测定包括遗传、营养、负重(锻炼)和环境因素。因此在青春期骨量峰值的提高是希望的，以最大化骨骼量以防止在生命后期骨质疏松的发展。同样地，男性在青春期的骨量峰值提高也是希望的。

髋骨折对医源和患者发病率和死亡率具有显著的影响。没有多少已确认为髋骨折的患者被考虑为减少再次骨折风险的防范措施。当前，10-13％的患者后来有二次髋骨折。在患有二次髋骨折的患者中，在二次骨折后维持独立行走能力的患者少于在第一次后的(分别是53和91％，P＜0.0005)。Pearse E.O.等，Injury，2003，34(7)，518-521。二次髋骨折后，患者的行动性水平决定他们将来的社会独立性。老年患者和那些具有多次跌倒史的患者具有较短的骨折时间间隔。二次髋骨折对患者的行动性和社会独立性具有显著的影响。因此期望有新方法来防止二次髋骨折。

骨肉瘤是相对普遍、高恶性原发性骨肿瘤，具有转移至肺的倾向。骨肉瘤在10～20岁的人中最普遍，尽管它能在任何年龄发生。所有骨肉瘤的大约一半是位于膝区域，但它能在任何骨中被发现。疼痛和积聚(mass)是骨肉瘤的通常症状。骨肉瘤的典型治疗是联合手术的化学治疗。或者在手术前或者在手术后用药物例如甲氨蝶呤、多柔比星、顺铂或卡铂的化学治疗能够用于治疗骨肉瘤。

甲状旁腺功能减退是低血钙的倾向，经常与由于激素缺乏导致的慢性手足抽搐有关，特征在于低血清钙和高血清磷水平。甲状旁腺功能减退经常跟随甲状腺切除术中对若干甲状旁腺的意外切除或损伤。暂时甲状旁腺功能减退是甲状腺次全切除术后普遍的，并且以少于熟练完成的甲状腺切除术的百分之三持久地发生。

低血钙性抽搐是低血钙导致的手足抽搐的形式。低血钙特征在于在正常血浆蛋白浓度的存在下，总血浆钙浓度降低，低于8.8mg/dL(毫克/分升)。手足抽搐可以以自发症状或潜在症状而显示。手足抽搐，当显示时，特征在于感觉症状，比如唇、舌、指和脚的感觉异常；手足痉挛，可以是延长的和疼痛的；全身肌痛；和面部肌肉痉挛。潜在的手足抽搐需要激发的试验来引发并且一般在少于严重降低的血浆钙浓度比如7～8mg/dL时发生。低血钙性抽搐也在对动物的兽医实践中被观察到。例如在马中的低血钙性抽搐是与血清离子钙的急性耗竭(depletion)相关的罕见疾病，并且有时与镁和磷酸盐的血清浓度改变相关。它在延长的体力活动或迁徙(迁徙性手足抽搐)后和在泌乳母马(泌乳手足抽搐)中发生。征兆是可变的并且涉及神经肌肉应激性过高。

本发明还涉及治疗以下疾病的药物组合物，疾病为：代谢性骨疾病、老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、甾体介导的骨质疏松、低骨转换骨质疏松、骨软化症、肾病性骨营养不良、牛皮癣、多发性硬化症、糖尿病、宿主抗移植物排斥、移植排斥、类风湿性关节炎、哮喘、骨折、骨移植、痤疮、秃发症、干皮症、皮肤强度不足、皮脂分泌不足、皱纹、高血压、白血病、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、性腺机能减退、男性更年期、虚弱、肌肉损伤、少肌症、骨肉瘤、低血钙性抽搐、甲状旁腺功能减退、佝偻病、维生素D缺乏、食欲缺乏、由攻击性运动行为导致的低骨量，以及提高青春期骨量峰值并且治疗和预防髋二次骨折；该药物组合物包括2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物，比如式I化合物，和二膦酸盐和载体、溶剂、稀释剂等。

在一个实施方式中，本发明的组合包括治疗有效量的第一化合物，所述第一化合物是2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物，例如式I化合物；和治疗有效量的第二化合物，该第二化合物是二膦酸盐。

尤其优选的组合是2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和二膦酸盐的组合。

能在本发明中使用的2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物在美国专利号5,843,928中公开，这些衍生物的特征在于如下所示的通式I：

其中Y₁和Y₂可以相同或不同，各选自氢和羟基保护基团，R₆和R₈可以相同或不同，各选自氢、烷基、羟基烷基和氟烷基，或一起来代表基团-(CH₂)_x-，其中X是2～5的整数，并且基团R代表任何对于维生素D型化合物已知的典型侧链。

更具体地，R能代表饱和或不饱和1～35个碳的烃基，其可以是可含有一个或多个其他取代基比如羟基或被保护的羟基、氟、羰基、酯、环氧基、氨基或其他杂原子基团的直链、支链或环。这种类型的优选侧链由以下结构所表示：

其中立体化学中心(相应于甾体编号中的C-20)可以具有R或S构型(即，或者关于碳20的天然构型或20-表构型)，以及其中Z选自Y、-OY、-CH₂OY、-C≡CY和-CH＝CHY，其中该双键可以具有顺式或反式几何构型，并且其中Y选自氢、甲基、-COR⁵和以下结构基团：

其中m和n独立地代表0～5的整数，其中R¹选自氢、氘、羟基、被保护的羟基、氟、三氟甲基和C_1-5烷基，该C_1-5烷基可以是直链或支链并且任选地具有羟基或被保护的羟基取代基，并且其中各R²、R³和R⁴独立地选自氘、含氘烷基、氢、氟、三氟甲基和C_1-5烷基，该C_1-5烷基可以是直链或支链并且任选地具有羟基或被保护的羟基取代基，并且其中R¹和R²一起代表氧代基团或亚烷基、＝CR²R³、或基团-(CH₂)_p-，其中p是2～5的整数，并且其中R³和R⁴一起代表氧代基团或基团-(CH₂)_q-，其中q是2～5的整数，并且其中R⁵代表氢、羟基、被保护的羟基、或C_1-5烷基并且其中在侧链的20、22或23位置的任何CH-基团可以被氮原子代替，或者其中分别在20、22和23位置的-CH(CH₃)-、-CH(R³)-或-CH(R²)-任何基团可以被氧或硫原子代替。

在C-20的甲基取代基的波浪线表明碳20可以具有R构型或S构型。

具有天然20R-构型的侧链特别重要的实例是下式(a)、(b)、(c)、(d)和(e)所代表的结构，即在25-羟基维生素D₃中存在的侧链(a)；维生素D₃(b)；25-羟基维生素D₂(c)；维生素D₂(d)；以及25-羟基维生素D₂的C-24差向异构体(e)；

文中所用的术语“羟基保护基团”表示通常用于暂时保护羟基官能团的任何基团，比如例如烷氧基羰基、酰基、烷基甲硅烷基或烷基芳基甲硅烷基(此后简称为“甲硅烷基”基团)，和烷氧基烷基。烷氧基羰基保护基团是烷基-O-CO-基，比如甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、丁氧基羰基、异丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、苄氧基羰基或烯丙氧基羰基。术语“酰基”表示所有异构体形式的1～6个碳的烷酰基基团，或1～6个碳的羧基烷酰基基团，比如乙二酰基、丙二酰基、丁二酰基和戊二酰基或芳香酰基比如苯甲酰基或被卤素、硝基或烷基取代的苯甲酰基。术语“烷基”，除非文中另有说明，表示所有异构体形式的1～10个碳的直链或支链烷基基团。烷氧基烷基保护基团是例如以下的基团：甲氧基甲基、乙氧基甲基、甲氧基乙氧基甲基、或四氢呋喃基和四氢吡喃基。优选的甲硅烷基保护基团是三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、二丁基甲基甲硅烷基、二苯基甲基甲硅烷基、苯基二甲基甲硅烷基、二苯基叔丁基甲硅烷基和类似烷基化的甲硅烷基。术语“芳基”，除非文中另有说明，指苯基或任何被烷基、硝基和卤素取代的苯基。

“被保护的羟基”基团是被通常用于羟基官能团的暂时或永久保护的如前述限定的任何上述基团例如甲硅烷基、烷氧基烷基、酰基或烷氧基羰基所衍生或保护的羟基。术语“羟基烷基”、“含氘的烷基”和“氟烷基”指分别被一个或多个羟基、氘或氟所取代的任何烷基基团。

应当注意在说明书中术语“24-高(homo)”指在侧链的碳24位添加一个亚甲基并且术语“24-高”指添加两个亚甲基。同样，术语″三高”指添加三个亚甲基。同样，术语“26，27-二甲基”指在碳26和27位添加甲基使得例如R³和R⁴是乙基。同样，术语“26，27-二乙基”指在碳26和27位添加乙基使得R³和R⁴是丙基。

在下列化合物中，连接在碳2位的具体的亚烷基取代基应当加入到命名中。例如，如果亚甲基是该亚烷基取代基，术语“2-亚甲基”应当在每个命名的化合物之前。如果亚乙基是该亚烷基取代基，术语“2-亚乙基”应当在每个命名的化合物之前等等。此外，如果连接在碳20位的甲基是在其表或非天然构型中，术语“20(S)”或“20-表”应当包括在每个下列被命名的化合物中。如果需要，该命名的化合物也能够是维生素D₂型。

当侧链是不饱和的时，结构I的2-亚烷基-化合物的具体的和优选的实例是：

19-去甲-24-高-1，25-羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-24-二高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-24-三高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-二甲基-24-高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-二甲基-24-二高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-二甲基-24-三高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-二乙基-24-高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-乙基-24-高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-二乙基-24-三高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-二丙基-24-高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；

19-去甲-26，27-丙基-24-二高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃；及

19-去甲-26，27-二丙基-24-三高-1，25-二羟基-22-脱氢维生素D₃。

当侧链是饱和的时，结构I的2-亚烷基-化合物的具体的和优选的实例是：

19-去甲-24-高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-24-二高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-24-三高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，26-二甲基-24-高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，27-二甲基-24-二高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，27-二甲基-24-三高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，27-二乙基-24-高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，27-二乙基-24-二高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，27-二乙基-24-三高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，27-二丙基-24-高-1，25-二羟基维生素D₃；

19-去甲-26，27-二丙基-24-二高-1，25-二羟基维生素D₃；及

19-去甲-26，27-二丙基-24-三高-1，25-二羟基维生素D₃。

多膦酸盐，包括二膦酸盐，在本发明的组合物和方法中作为第二化合物是有用的。可例举的多膦酸盐包括在美国专利3,683,080中公开的类型的多膦酸盐。优选的多膦酸盐是成对的二膦酸盐(文中指二膦酸盐)。优选的二膦酸盐是通式A的那些：

其中

R⁴是H、OH或Cl；以及

R⁵是

(a)具有1～6个碳原子的烷基，任选的被氨基、烷基氨基、二烷基氨基或杂环基取代；

(b)卤素；

(c)芳基硫，优选氯取代的；

(d)具有5～7个碳的环烷基氨基；或

(e)具有一个或两个杂原子的饱和5或6员含氮杂环；

或其药学上可接受的盐或前药。

式A中R⁵定义内的“烷基氨基”和“二烷基氨基”中的“烷基”可以具有1～5个碳原子并能够独立地在二烷基氨基中选择。式A中R⁵定义内的术语“杂环基”指具有一个或两个环和独立地选自N、O和S的1～3个杂原子的饱和或不饱和5～7员杂环基。R⁵定义内的术语″芳基硫”中的术语″芳基”指取代的或非取代的苯基、呋喃基、噻吩基或吡啶基，或任何这些基团的稠环系统，比如萘基。当被取代时，R⁵内的该芳基是被一个或多个烷基、烷氧基、卤素、氨基、巯基、硝基、羟基、酰基、芳基或氰基所取代。

式A化合物包括：

4-氨基-1-羟基亚丁基-1，1-二膦酸盐(阿仑膦酸盐)、(3-氨基-1-羟基亚丙基)-二膦酸盐(帕米膦酸盐)、[2-(2-吡啶基)亚乙基]-二膦酸盐(吡膦酸盐)、(二氯亚甲基)二膦酸(氯膦酸)及其二钠盐(氯膦酸盐)、N，N-二甲基-3-氨基-1-羟基亚丙基-1，1-二膦酸盐(mildronate，奥帕膦酸盐)、1-羟基-3-(N-甲基-N-戊基氨基)亚丙基-1，1-二膦酸盐(伊班膦酸盐)、1-羟基-2-(3-吡啶基)亚乙基-1，1-二膦酸盐(利塞膦酸盐)、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸盐(依替膦酸盐)、1-羟基-3-(1-吡咯烷基)亚丙基-1，1-二膦酸盐(EB-1053)、1-羟基-2-(1-咪唑基)亚乙基-1，1-二膦酸盐(唑来膦酸盐)、1-羟基-2-(咪唑并[1，2-a]吡啶-3-基)亚乙基-1，1-二膦酸盐(米诺膦酸盐)、1-(4-氯苯基硫)亚甲基-1，1-二膦酸盐(替鲁膦酸盐)、1-(环庚基氨基)亚甲基-1，1-二膦酸盐(cimadronate，英卡膦酸)、6-氨基-1-羟基亚己基-1，1-二膦酸盐(奈力膦酸盐)。

术语二膦酸盐指以二膦酸形式的化合物及其可药用的盐。例如文中使用的术语阿仑膦酸盐包括阿仑膦酸(游离酸形式)连同其可药用的盐，比如阿仑膦酸钠。同样，术语利塞膦酸盐指利塞膦酸及其可药用的盐，比如利塞膦酸钠。文中使用的二膦酸盐的定义也包括这些化合物的可水解的酯形式。

替鲁膦酸二钠是尤其优选的二膦酸盐。伊班膦酸盐是尤其优选的二膦酸盐。阿仑膦酸盐是尤其优选的二膦酸盐。唑来膦酸盐是尤其优选的二膦酸盐。其他优选的二膦酸盐是6-氨基-1-羟基-亚己基-二膦酸盐和1-羟基-3(甲基戊基氨基)-亚丙基-二膦酸盐。多膦酸盐，包括二膦酸盐，可以以酸的形式、或可溶性碱金属盐和碱土金属盐的形式给药。同样也包括多膦酸盐的可水解酯。具体实例包括乙烷-1-羟基1，1-二膦酸、甲烷二膦酸、戊烷-1-羟基-1，1-二膦酸、甲烷二氯二膦酸、甲烷羟基二膦酸、乙烷-1-氨基-1，1-二膦酸、乙烷-2-氨基-1，1-二膦酸、丙烷-3-氨基-1-羟基-1，1-二膦酸、丙烷-N，N-二甲基-3-氨基-1-羟基-1，1-二膦酸、丙烷-3，3-二甲基-3-氨基-1-羟基-1，1-二膦酸、苯基氨基甲烷二膦酸、N，N-二甲基氨基甲烷二膦酸、N(2-羟基乙基)氨基甲烷二膦酸、丁烷-4-氨基-1-羟基-1，1-二膦酸、戊烷-5-氨基-1-羟基-1，1-二膦酸、己烷-6-氨基-1-羟基-1，1-二膦酸及其可药用的酯和盐。

本发明组合物和方法中尤其优选的二膦酸盐包括替鲁膦酸、阿仑膦酸、唑来膦酸、伊班膦酸、利塞膦酸、依替膦酸、氯膦酸和帕米磷酸及其可药用的盐或前药或前药的盐。

本发明的组合物和方法中使用的二膦酸盐是本领域已知的并且在文献中说明了。替鲁膦酸、相关化合物及其盐已经在美国专利号4,134,969；4,578,376；4,621,077；4,876,248；4,980,171；5,405,994和5,656,288中说明。美国专利5,405,994公开了替鲁膦酸二钠半水合物和替鲁膦酸二钠一水合物。美国专利号5,656,288公开了替鲁膦酸二钠四水合物。阿仑膦酸盐，以其一钠盐三水合物的形式，上市为Fosamax，在美国专利号4,621,077、4,922,007、5,019,651、5,510,517和5,648,491中说明。例如，阿仑膦酸盐，以二膦酸的形式能够如美国专利4,621,077所说明的来制备，其步骤在以下重现。将1摩尔的4-氨基丁酸、1.5摩尔的亚磷酸和500cc的无水氯苯的混合物加热至100℃。在该温度下，在强烈搅拌下加入1.5摩尔的三氯化磷。在100℃搅拌混合物31/2小时直到密相完全形成，然后冷却。过滤固体，用少量的氯苯洗涤并溶解于水中。将溶液加热至沸点1小时，然后冷却并用活性炭脱色。将材料过滤并用过量的热甲醇沉淀。将如此得到的粗材料在20％的盐酸中加热回流8小时。通过蒸馏除去盐酸并且从水中将残渣重结晶。该产品是白色晶体粉末形式的4-氨基-1-羟基丁基(butan)-1，1-二膦酸。

唑来膦酸盐，以其游离酸一水合物，上市为Zometa，在美国专利号4,939,130中说明。伊班膦酸盐在美国专利号4,927,814中说明。吡膦酸盐在美国专利号4,761,406中说明。氯膦酸盐在比利时专利672,205(1966)和J.Org.Chem.1967，32，4111中说明。英卡膦酸盐在美国专利号4,970,335中公开。利塞膦酸盐，以其一钠盐半五水合物(2.5H₂O)的形式，上市为Actonel^_，在美国专利号5,583,122；5,994,329；6,015,801；6,096,342和6,165,513中说明。例如，利塞膦酸盐能够根据下列步骤制备，其如在美国专利5,583,122的实施例3中说明。2-(2-吡啶基)-1-羟基-乙烷-1，1-二膦酸的合成。将装备有回流冷凝器和磁力搅拌棒的3颈圆底烧瓶中加入6.94克(0.04摩尔)2-吡啶乙酸、9.84克(0.14摩尔)亚磷酸，和150ml氯苯。将该反应混合物在沸水浴上加热，并随着搅拌滴加入16.5克(0.12摩尔)三氯化磷。将反应混合物加热21/2小时，在这期间形成粘稠黄色油。然后将反应混合物在冰浴中冷却并将氯苯溶液从固体化产品中倒出。将含有该固体化产品的反应烧瓶中加入150ml水并在沸水浴中加热几小时。然后将热溶液以Celite545^_(硅藻土，Mallinckrodt Baker，Inc.，Phillipsburg，NJ)过滤。将300ml甲醇加入到该热滤液中并进行沉淀。在冰中冷却1小时后，过滤沉淀然后用甲醇/水(1/1体积/体积)、甲醇和乙醚洗涤，并风干。产品可以从热水中重结晶。收率大约是5.9克(52％)。样品以P-31和C-13NMR鉴定。

本发明也涉及治疗以下疾病的药物组合物，疾病为：代谢性骨疾病、老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、甾体介导的骨质疏松、低骨转换骨质疏松、骨软化症、肾病性骨营养不良、牛皮癣、多发性硬化症、糖尿病、宿主抗移植物排斥、移植排斥、类风湿性关节炎、哮喘、骨折、骨移植、痤疮、秃发症、干皮症、皮肤强度不足、皮脂分泌不足、皱纹、高血压、白血病、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、性腺机能减退、男性更年期、虚弱、肌肉损伤、少肌症、骨肉瘤、低血钙性抽搐、甲状旁腺功能减退、佝偻病、维生素D缺乏、食欲缺乏、由攻击性运动行为导致的低骨量以及提高青春期骨量峰值并且预防髋二次骨折，包括给药于需要的患者2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物比如式I化合物，和二膦酸盐和载体、溶剂、稀释剂等的组合。

应当注意，当化合物在文中讨论时，关注化合物可以作为可药用的盐、前药、或前药的盐来给药于患者。所有这些变化都包括在本发明内。

术语“需要该治疗的患者”指患有或具有以下疾病风险的人或其他动物，疾病是：代谢性骨疾病、老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、甾体介导的骨质疏松、低骨转换骨质疏松、骨软化症、肾病性骨营养不良、牛皮癣、多发性硬化症、糖尿病、宿主抗移植物排斥、移植排斥、类风湿性关节炎、哮喘、骨折、骨移植、痤疮、秃发症、干皮症、皮肤强度不足、皮脂分泌不足、皱纹、高血压、白血病、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、性腺机能减退、男性更年期、虚弱、肌肉损伤、少肌症、骨肉瘤、低血钙性抽搐、甲状旁腺功能减退、佝偻病、维生素D缺乏、食欲缺乏、由攻击性运动行为导致的低骨量，以及用于提高青春期骨量峰值和预防二次髋骨折。

文中所用的术语“治疗”、“治疗”或“治疗”包括预防(例如预防剂)，减轻治疗(palliative)和治愈治疗。

“可药用的”指该载体、稀释剂、赋形剂和/或盐或前药必须是与制剂中其他的成分相容的，并且对患者是无害的。

术语“前药”指在体内转变成本发明化合物的化合物。该转变可以以不同的机理发生，比如通过在血中水解。应用前药的讨论被T.Higuchi和W.Stella在“Pro-drugs as Novel Delivery Systems”，A.C.S.Symposium Series第14卷，以及在Bioreversible Carriers in Drug Design，编者Edward B.Roche，American Pharmaceutical Association and Pergamon Press，1987中提供。

例如，当本发明化合物含有羧酸官能团时，前药能够包括用以下基团代替该酸基的氢原子而形成的酯，基团比如(C₁-C₈)烷基、(C₂-C₁₂)烷酰基氧基甲基、具有4～9个碳原子的1-(烷酰基氧基)乙基、具有5～10个碳原子的1-甲基-1-(烷酰基氧基)-乙基、具有3～6个碳原子的烷氧基羰基氧基甲基、具有4～7个碳原子的1-(烷氧基羰基氧基)乙基、具有5～8个碳原子的1-甲基-1-(烷氧基羰基氧基)乙基、具有3～9个碳原子的N-(烷氧基羰基)氨基甲基、具有4～10个碳原子的1-(N-(烷氧基羰基)氨基)乙基、3-酞基、4-巴豆酸内酯基、γ-丁内酯-4-基、二-N，N-(C₁-C₂)烷基氨基(C₂-C₃)烷基(比如β-二甲基氨基乙基)、氨基甲酰基-(C₁-C₂)烷基、N，N-二(C₁-C₂)烷基氨基甲酰基-(C₁-C₂)烷基和哌啶并-、吡咯烷并-或吗啉并(C₂-C₃)烷基。

相似地，当本发明化合物包括醇官能团时，前药能够通过用以下基团代替该醇基的氢原子而形成，基团比如(C₁-C₆)烷酰基氧基甲基、1-((C₁-C₆)烷酰基氧基)乙基、1-甲基-1-((C₁-C₆)烷酰基氧基)乙基、(C₁-C₆)烷氧基羰基氧基甲基、N-(C₁-C₆)烷氧基羰基氨基甲基、琥珀酰基、(C₁-C₆)烷酰基、α-氨基(C₁-C₄)烷酰基、芳基酰基和α-氨基酰基或α-氨基酰基-α-氨基酰基，其中每个α-氨基酰基独立地选自天然存在的L-氨基酸、P(O)(OH)₂、-P(O)(O(C₁-C₆)烷基)₂或糖基(该基团由糖类(carbohydrate)的半缩醛形式的脱羟基产生)。

当本发明化合物包括胺官能团，前药能够通过用以下基团代替该胺基团的氢原子而形成，基团比如R^X-羰基、R^XO-羰基、NR^XR^X1-羰基，其中R^X和R^X1各自独立地是(C₁-C₁₀)烷基、(C₃-C₇)环烷基、苄基，或R^X-羰基是天然α氨基酰基或天然α-氨基酰基-天然α-氨基酰基、其中Y^X是H、(C₁-C₆)烷基或苄基)的-C(OH)C(O)OY^X、其中Y^X0是(C₁-C₄)烷基并且Y^X1是(C₁-C₆)烷基的-C(OY^X0)Y^X1、羧基(C₁-C₆)烷基、氨基(C₁-C₄)烷基或单-N-或二-N，N-(C₁-C₆)烷基氨基烷基，^-C(Y)Y其中Y^X2是H或甲基并且Y^X3是单-N-或二-N，N-(C₁-C₆)烷基氨基，吗啉并、哌啶-1-基或吡咯烷-1-基。

表述“可药用的盐”指含有阴离子的非毒性阴离子盐，例如(但不限于)：氯化物、溴化物、碘化物、硫酸盐、二硫酸盐、磷酸盐、乙酸盐、马来酸盐、富马酸盐、草酸盐、乳酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、葡糖酸盐、甲磺酸盐和4-甲苯-磺酸盐。该表述也指非毒性阳离子盐比如(但不限于)钠、钾、钙、镁、铵或质子化的benzathine(N，N’-二苄基亚乙基二胺)、胆碱、乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、meglamine(N-甲基-葡糖胺)、苯乙苄胺(N-苄基苯乙胺)、哌嗪或氨丁三醇(2-氨基-2-羟基甲基-1，3-丙二醇)。

应当认为本发明化合物能够以放射标记形式存在，即所述化合物可以含有一个或多个含有原子量或质量数不同于通常天然发现的原子量或质量数的原子。氢、碳、磷、氟和氯的放射性同位素分别包括³H、¹⁴C、³²P、³⁵S、¹⁸F和³⁶Cl。含有这些放射性同位素和/或其他原子的其他放射性同位素的本发明化合物在本发明的范围内。氚即³H和碳-14即¹⁴C放射性同位素由于它们容易制备和检测而尤其优选。本发明的放射性标记化合物一般能够用本领域技术人员熟知的方法制备。常规地，这样的放射性标记的化合物能够通过实施文中公开的方法来制备，除了用容易获得的放射性标记反应物代替非放射性标记的反应物。

本领域普通技术人员应当认为本发明的一些化合物具有至少一个不对称碳原子并且因此是对映异构体或非对映异构体。非对映异构体混合物能够基于它们的物理化学差别通过自身已知的方法例如色谱法和/或分步结晶来拆分成它们单个的非对映异构体。对映异构体能够通过与适当的旋光活性化合物(例如乙醇)反应将对映异构体混合物转化成非对映异构体混合物，拆分非对映异构体并且转化(例如水解，包括化学水解方法和微生物脂酶水解方法，即酶催化的水解)单个非对映异构体成相应的纯对映异构体从而被拆分。所有这些异构体包括非对映异构体、对映异构体及其混合物被认为是本发明的一部分。同样，本发明的一些化合物是阻转异构体(例如被二芳基所取代)并被认为是本发明的一部分。

此外，当本发明的化合物，包括式I化合物或者二膦酸盐，形成水合物或溶剂合物时，它们也在本发明的范围之内。

本发明化合物的给药能够以系统和/或局部地递送本发明化合物的任何方法进行。这些方法包括口服、胃肠道外和十二指肠内途径等。一般地，本发明化合物以口服给药，但胃肠道外给药(例如静脉内、肌肉内、透皮、皮下、直肠的或髓内)也可应用，例如当口服给药不适合于靶位或当患者不能摄入药物时。

本发明化合物也可以在适合的载体或稀释剂中局部应用于患者体内或体表(in or on apatient)部位。

2MD和本发明其他2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物能够以大约0.01μg/天～大约10μg/天的范围给药于病人。优选剂量范围是大约0.05μg/天～大约1μg/天并且更优选剂量范围是大约0.1μg/天～大约0.4μg/天。

通常二膦酸盐的剂量是单剂量二膦酸盐活性成分0.002mg/kg～20.0mg/kg，尤其是0.01mg/kg～10.0mg/kg给药于需要其的患者。术语″mg/kg”指患者每千克体重二膦酸盐的毫克。可商业获得的二膦酸盐的剂型的实例包括钠盐形式的利塞膦酸盐(利塞膦酸钠)5mg、30mg和35mg口服片剂，上市为Actonel^_，和也为钠盐形式的阿仑膦酸盐(阿仑膦酸钠)5mg、10mg、35mg、40mg和70mg口服片剂，上市为Fosamax^_。二膦酸盐的剂量能够以例如每天、一周两次或一周一次给药。

当然，给药的量和时间取决于被治疗的受治疗者、病情的严重性、给药方式和主治医生的判断。因此，由于患者与患者之间的差异性，文中所给剂量是指导性的并且医生可以逐渐增加药物的剂量以达到医生认为适合患者的治疗。考虑到期望治疗的程度，医生必需平衡多种因素比如患者的年龄、预成疾病的存在和其他疾病的存在。剂量可以给药一天一次或多于一天一次并且可以以缓释或控释制剂给药。采用速释和控释和/或缓释制剂的组合来给药化合物也是可以的。

2MD或其他2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物和二膦酸盐或其组合的给药能够根据任何连续的或间隔的给药方案进行。一天一次、一天多次、一周一次、一周多次、每两周一次、每两周多次、一月一次、一月多次、每两月一次、每三月一次、每六月一次以及一年一次给药是2MD或其他2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物和二膦酸盐或其组合给药方案的非限制性实例。

本发明化合物一般以包括至少一种本发明化合物和可药用的载体或稀释剂的药物组合物的形式给药。因此，本发明化合物能够以任何常规的口服、胃肠道外，直肠的或透皮剂型给药。

对于口服给药，药物组合物能够以溶液、混悬液、片剂、丸剂、胶囊、粉末等的形式。含有不同赋形剂如柠檬酸钠、碳酸钙和磷酸钙的片剂可被采用，同时具有不同的崩解剂比如淀粉优选马铃薯或木薯淀粉和某些复合硅酸盐，和粘合剂比如聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖、明胶和阿拉伯胶。此外，润滑剂比如硬脂酸镁、月桂基硫酸钠和滑石通常对于压片目的是有用的。相似类型的固体组合物也被用作软胶囊和硬胶囊的填料；在该关系中，优选材料也包括乳糖(lactose)或乳糖(milk sugar)和高分子量聚乙二醇。当需要含水混悬液和/或酏剂口服给药时，本发明化合物能够组合有不同增甜剂、调味剂、着色剂、乳化剂和/或悬浮剂，以及稀释剂例如水、乙醇、丙二醇、乙二醇、甘油和其不同组合。2MD和其他2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物的可接受制剂的一个实例是含有溶解了2MD或其他2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物的neobe油的软明胶胶囊。其他适合的制剂对本领域技术人员是明显的。

对于胃肠道外给药目的，在蓖麻油或花生油中或含水丙二醇中的溶液、以及相应水溶性盐的无菌水溶液能够被采用。这样的水溶液如果必要可以是适当缓冲的，并且该液体稀释剂首先用饱和盐水或葡萄糖调成等渗的。这些水溶液尤其适合于静脉内、肌肉内、皮下和腹腔内注射目的。在该关系中，所用的无菌含水介质都通过本领域技术人员熟知的标准技术容易地得到。

对于透皮(例如局部)给药目的，制备稀无菌、含水或部分含水溶液(通常以大约0.1％～5％浓度)，其他类似于上述胃肠外溶液。

制备具有一定量活性成分的多种药物组合物的方法是本领域技术人员已知的或参照该公开是明显的。制备药物组合物的方法的实例见Remington′sPharmaceutical Sciences，Mack Publishing Company，Easton，Pa.，第19版，(1995)。

本发明的另一方面是包括以下的试剂盒：

a.于第一单位剂型中的一定量的2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物，比如式I化合物，和可药用的载体或稀释剂；

b.于第二单位剂型中的一定量的二膦酸盐，和可药用的载体或稀释剂；以及

c.容器。

该试剂盒包括两种分开的药物组合物：2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物，比如式I化合物，和如上说明的第二化合物。该试剂盒包括用于容纳该分开的组合物的容器装置，比如分开的瓶或分开的箔包装，然而，该分开的组合物也可以被含有在单个不分开的容器中。典型地，该试剂盒包括该分开组分的给药说明书。当分开的组分优选以不同剂型(例如口服和胃肠道外)给药、以不同给药间隔给药、或当该主治医生要求组合中的单独组分逐渐增加时，试剂盒形式是尤其有利的。

这样的试剂盒的实例是所谓的泡眼包装。泡眼包装在包装工业中是熟知的并且广泛用于药物单位剂型(片剂、胶囊等)的包装。泡眼一般由相对硬的材料的薄片组成，该材料覆盖有优选是透明塑料材料的箔。在包装过程中塑料箔中形成凹陷。该凹陷具有要被包装的片剂或胶囊的尺寸。接下来，片剂或胶囊被放置于凹陷中，并且在与凹陷形成的方向相反的方向上，面对塑料箔封上相对硬的材料。结果是，片剂或胶囊被封在塑料箔和薄片之间的凹陷内。优选薄片的强度是能够通过用手施加压力于凹陷上就会在凹陷处薄片中形成开口使片剂或胶囊从泡眼包装中移出。然后该片剂或胶囊能够通过所述开口而移出。

可以期望在该试剂盒上提供记忆帮助(memory aid)，例如以在片剂或胶囊的旁边的数字的形式，该数字相应于这样指定(specified)的剂型应当被摄取的用药的天数。这样的记忆帮助的另外实例是印刷在卡片上的日历，例如，如下“第一周，星期一，星期二，...等...第二周，星期一，星期二...”等。记忆帮助的其他变化将容易明显。“每日剂量”能够是给药日被摄取的单个片或胶囊，或几个片或胶囊。同样，式I化合物、其前药、或所述化合物或所述前药的可药用的盐的每日剂量能够由一个片或胶囊组成，而第二化合物的每日剂量能够由几个片或胶囊组成并且反之亦然。记忆帮助应当反映这些。

在本发明的另外具体实施例中，提供了为了预期用途而设计成将每日剂量分配成一次一个的分配器(dispenser)。优选地，该分配器装备有记忆帮助，以更促进服药的顺应性。这样的记忆帮助的实例是指明已经分配的每日剂量的数量的机械计数器。这样的记忆帮助的另外实例是电池供电微芯片记忆，配对有液晶读数器或可听提醒信号，例如读出最后每日剂量被服用的日期和/或在下次剂量要被服用时提醒人。

2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物和二膦酸盐能够以相同剂型或不同剂型中在相同的时间或不同的时间给药。给药方法的所有变化都被考虑。给药的优选方法是在相同的时间以相同的剂型给药该组合。另外优选的给药方法是将2-亚烷基-19-去甲-维生素D衍生物以一种剂型中给药并且二膦酸盐以另外剂型，两者同时被使用。

1α-羟基-2-烷基-19-去甲-维生素D化合物尤其是具有基本结构I的1α-羟基-2-甲基-19-去甲-维生素D化合物的制备能够通过通常一般方法进行，即将双环Windaus-Grundmann型酮II与烯丙型氧化膦III缩合成相应的2-亚甲基-19-去甲-维生素D类似物IV，然后在后者化合物中在C-1和C-3脱保护：

在结构II、III和IV中，基团Y₁和Y₂和R代表上述限定的基团；Y₁和Y₂优选地是羟基-保护基团，也应当理解R中的可以是敏感的或干扰缩合反应的任何官能团(functionalities)如本领域熟知适当地被保护。上述显示的方法代表汇集合成概念的应用，其已经有效地应用于维生素D化合物的制备[例如Lythgoe等，J.Chem.Soc.Perkin Trans.1，590(1978)；Lythgoe，Chem.Soc.Rev.9，449(1983)；Toh等，J.Org.Chem.48，1414(1983)；Baggiolini等，J.Org.Chem.51，3098(1986)；Sardina等，J.Org.Chem.51，1264(1986)；J.Org.Chem.51，1269(1986)；DeLuca等，美国专利号5,086,191；DeLuca等，美国专利号5,536，713]。

通用(general)结构II的茚烷酮(hydrindanones)是已知的或能够用已知的方法制备。这样的已知双环酮的特别重要的实例是具有上述(a)、(b)、(c)和(d)侧链的结构，即25-羟基格伦德曼酮(f)[Baggiolini等，J.Org.Chem.51，3098(1986)]；格伦德曼酮(g)[Inhoffen等，Chem.Ber.90，664(1957)]；25-羟基Windaus酮(h)[Baggiolini等，J.Org.Chem.51，3098(1986)]和Windaus酮(i)[Windaus等，Ann.，524，297(1936)]：

对于通用结构III的所要求的氧化膦的制备，已经开发了新的合成途径，如Perlman等，Tetrahedron Lett.32，7663(1991)和DeLuca等，美国专利号5,086,191中说明的，从商品化的(1R，3R，4S，5R)-(-)-奎尼酸容易得到的奎尼酸甲酯衍生物1开始。由起始甲酯转变成期望的A-环合成子的整个方法，在图解1中概述。因此，1的仲4-羟基用RuO₄(用RuCl₃和NaIO₄作为共氧化剂的催化法)氧化。使用这样的强氧化剂对于该非常阻碍的羟基的有效氧化方法是必要的。然而，其他更普遍使用的氧化剂也能应用(例如吡啶_重铬酸盐)，尽管通常要求更长的时间来完成。合成的第二步包括被空间阻碍的4-酮化合物2与由甲基三苯基溴化_和正-丁基锂制备得的内_盐的Wittig反应。其他的碱也能够用于反应性的亚甲基正膦的产生，如t-BuOK、NaNH₂、NaH、K/HMPT、NaN(TMS)₂等。对于4-亚甲基化合物3的制备，能够使用一些说明的Wittig方法的改良，例如，2与活化的亚甲基三苯基膦的反应[Corey等，Tetrahedron Lett.26，555(1985)]。或者，能够应用广泛用于非反应性酮的亚甲基化的其他方法，例如与由甲基二苯基膦氧化物用正丁基锂去质子化而得到的PO-内_盐的Wittig-Horner反应[Schosse等，Chimia 30，197(1976)]，或酮与甲基亚磺酸钠[Corey等，J.Org.Chem.28，1128(1963)]和甲基亚磺酸钾[Greene等，Tetrahedron Lett.3755(1976)]的反应。用氢化铝锂或其他适合的还原剂(例如DIBALH)还原酯3提供二醇4，该二醇4然后被高碘酸钠氧化成环己酮衍生物5。该方法的下一步骤包括酮5与(三甲基甲硅烷基)乙酸甲酯的Peterson反应。将产生的烯丙型酯6用氢化二异丁基铝处理，并且依次将形成的烯丙型醇7转换成期望的A-环氧化膦(A-ring phosphineoxide)8。7到8的转变涉及3步，即，用正丁基锂和对甲苯磺酰氯进行原位甲苯磺酰化，然后与二苯基膦锂盐反应并用过氧化氢氧化。

通用结构IV的几种2-亚甲基-19-去甲-维生素D化合物可以使用A-环合成子8和具有所要求的侧链结构的合适的Windaus-Grundmann酮II来合成。因此，例如，Wittig-Horner偶合产生期望的被保护的维生素化合物10，该偶合是由8和正丁基锂产生的膦氧基锂负碳离子(lithium phosphinoxy carbanion)与根据公开方法[Sicinski等，J.Med.Chem.37，3730(1994)]制备的被保护的25-羟基格伦德曼酮9进行的偶合。在用AG 50W-X4阳离子交换树脂脱保护之后，其提供1α，25-二羟基-2-亚甲基-19-去甲-维生素D₃(11)。

通过氧化膦8与被保护的(20S)-25-羟基格伦德曼酮13(图解II)的类似的偶合实现C-20的差向异构化，并且提供19-去甲-维生素14，其在羟基-保护基团水解之后产生(20S)-1α，25-二羟基-2-亚甲基-19-去甲-维生素D₃(15)。如上所说的，其他2-亚甲基-19-去甲-维生素D类似物可以用文中公开的方法合成。例如1α-羟基-2-亚甲基-19-去甲-维生素D₃能够通过提供格伦德曼酮(g)而得到。

本申请中引用的所有文件，包括专利和专利申请，作为参考引入。以下列出的实施例用于说明本发明的具体实施方式，并不以任何方式限制本发明，包括权利要求。

实施例

在本申请中使用下列缩写。

NMR                       核磁共振

mp                        熔点

H                         氢

h                         小时

min                       分钟

t-Bu                      叔丁基

THF                       四氢呋喃

n-BuLi                   正丁基锂

MS                        质谱

HPLC                      高效液相色谱法

SEM                       测量标准误差

Ph                        苯基

Me                        甲基

Et                        乙基

DIBALH                    氢化二异丁基铝

LDA                       二异丙基氨基锂

式I化合物的制备在美国专利号5,843,928中说明如下：

在这些实施例中，用阿拉伯数字表示的具体化合物(例如1、2、3等)指在前面说明书中和图解I和图解II中说明的具体结构。

实施例1

1α，25-二羟基-2-亚甲基-19-去甲-维生素D₃(11)的制备

参考图解1，起始的奎宁酸甲酯衍生物1由在前面说明的商品化的(-)-奎宁酸得到[Perlman等，Tetrahedron Lett.32，7663(1991)和DeLuca等，美国专利号5,086,191]。1：mp.82-82.5℃(由己烷)，¹H NMR(CDCl₃)δ0.098，0.110，0.142，和0.159(每个为3H，每个为s，4×SiCH₃)，0.896和0.911(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，1.820(1H，dd，J＝13.1，10.3Hz)，2.02(1H，ddd，J＝14.3，4.3，2.4Hz)，2.09(1H，dd，J＝14.3，2.8Hz)，2.19(1H，ddd，J＝13.1，4.4，2.4Hz)，2.31(1H，d，J＝2.8Hz，OH)，3.42(1H，m；加入D₂O之后dd，J＝8.6，2.6Hz)，3.77(3H，s)，4.12(1H，m)，4.37(1H，m)，4.53(1H，br s，OH)。

(a)奎宁酸甲酯衍生物1中4-羟基的氧化

(3R，5R)-3，5-双(叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基]-1-羟基-4-氧代环己烷羧酸甲酯(2)。向在水(42mL)中的氯化钌(III)水合物(434mg，2.1mmol)和高碘酸钠(10.8g，50.6mmol)的搅拌的混合物中加入奎宁酸甲酯1(6.09g，14mmol)的CCl₄/CH₃CN(1∶1，64mL)溶液。持续强力搅拌8h。加入几滴2-丙酮，将混合物倾入水中并用氯仿萃取。合并有机萃取物，用水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发产生暗色油状残留物(大约5g)，其用快速色谱纯化。用己烷/乙酸乙酯(8∶2)洗脱产生纯的油状4-酮2(3.4g，56％)：¹H NMR(CDCl₃)δ0.054，0.091，0.127，和0.132(每个为3H，每个为s，4×SiCH₃)，0.908和0.913(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，2.22(1H，dd，J＝13.2，11.7Hz)，2.28(1H，～dt J＝14.9，3.6Hz)，2.37(1H，dd，J＝14.9，3.2Hz)，2.55(1H，ddd，J＝13.2，6.4，3.4Hz)，3.79(3H，s)，4.41(1H，t，J～3.5Hz)，4.64(1H，s，OH)，5.04(1H，dd，J＝11.7，6.4Hz)；MSm/z(相对强度)无M+，375(M+-t-Bu，32)，357(M+-t-Bu-H₂O，47)，243(31)，225(57)，73(100)。

(b)4-酮2的Wittig反应

(3R，5R)-3，5-双[(叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基]-1-羟基-4-亚甲基环己烷羧酸甲酯(3)。于氩气下向0℃的甲基三苯基溴化_(2.813g，7.88mmol)的无水THF(32mL)中搅拌逐滴加入n-BuLi(2.5M的己烷溶液，6.0mL，15mmol)。然后加入MePH₃P⁺Br^-的另外部分(2.813g，7.88mmol)并且该溶液于0℃搅拌10min，于室温搅拌40min。再次将该桔红色混合物冷却到0℃并将4-酮2(1.558g，3.6mmol)的无水THF(16+2mL)溶液在20min内虹吸入反应烧瓶中。然后反应混合物于0℃搅拌1h并于室温搅拌3h。然后将混合物小心地倾入到盐水浓度1％HCl中并用乙酸乙酯和苯萃取。合并的有机萃取物用稀NaHCO₃和盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发产生橙色油状残留物(大约2.6g)，其用快速色谱纯化。用己烷/乙酸乙酯(9∶1)洗脱产生纯的无色油状的4-亚甲基化合物3(368mg，24％)：¹H NMR(CDCl₃)δ0.078，0.083，0.092，和0.115(每个为3H，每个为s，4×SiCH₃)，0.889和0.920(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，1.811(1H，dd，J＝12.6，11.2Hz)，2.10(2H，m)，2.31(1H，dd，J＝12.6，5.1Hz)，3.76(3H，s)，4.69(1H，t，J＝3.1Hz)，4.78(1H，m)，4.96(2H，m；加入D₂O之后1H，br s)，5.17(1H，t，J＝1.9Hz)；MS m/z(相对强度)无M+，373(M+-t-Bu，57)，355(M+-t-Bu-H₂O，13)，341(19)，313(25)，241(33)，223(37)，209(56)，73(100)。

(c)4-亚甲基化合物3中的酯基团的还原

[(3R，5R)-3，5-双[(叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基]-1-羟基-4-亚甲基环己基]甲醇(4)。(i)于0℃于氩气下向搅拌的酯3(90mg，0.21mmol)的无水THF(8mL)溶液中加入氢化铝锂(60mg，1.6mmol)。1h后除去冷却浴，并于6℃连续搅拌12h，接着于室温搅拌6h。多余的反应物用饱和Na₂SO₄水溶液分解(decomposed)，并且混合物用乙酸乙酯和乙醚萃取，干燥(MgSO₄)并蒸发。使用己烷/乙酸乙酯(9∶1)的残留物快速色谱提供未反应的底物(12mg)和纯的晶体二醇4(35mg，基于回收的酯3的48％)：¹H NMR(CDCl₃+D₂O)δ0.079，0.091，0.100，和0.121(每个为3H，每个为s，4×SiCH₃)，0.895和0.927(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，1.339(1H，t，J～12Hz)，1.510(1H，dd，J＝14.3，2.7Hz)，2.10(2H，m)，3.29和3.40(1H和1H，每个为d，J＝11.0Hz)，4.66(1H，t，J～2.8Hz)，4.78(1H，m)，4.92(1H，t，J＝1.7Hz)，5.13(1H，t，J＝2.0Hz)；MS m/z(相对强度)无M+，345(M+-t-Bu，8)，327(M+-t-Bu-H₂O，22)，213(28)，195(11)，73(100)。

(ii)于-78℃在氩气下将氢化二异丁基铝(在甲苯中1.5M，2.0mL，3mmol)加入到酯3(215mg，0.5mmol)的无水乙醚(3mL)溶液中。将混合物于-78℃搅拌3h接着在-24℃搅拌1.5h，用乙醚(10mL)稀释并通过缓慢加入2N酒石酸钾钠来终止。将溶液温热至室温并搅拌15min，倾入到盐水中并用乙酸乙酯和乙醚洗涤。合并有机萃取物，用稀(大约1％)HCl和盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。该结晶残留物用快速色谱纯化。用己烷/乙酸乙酯(9∶1)洗脱产生结晶二醇4(43mg，24％)。

(d)邻位二醇4的裂解(cleavage)

(3R，5R)-3，5-双[(叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基]-4-亚甲基环己酮(5)。于0℃将高碘酸钠的饱和水(2.2mL)加入到二醇4(146mg，0.36mmol)的甲醇(9mL)溶液中。将溶液于0℃搅拌1h，倾入到盐水中并用乙醚和苯萃取。将有机萃取物合并，用盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。将油状残留物溶于己烷(1mL)并施加到硅胶Sep-Pak柱(cartridge)上。用己烷/乙酸乙酯(95∶5)洗脱无色油状的纯4-亚甲基环己酮衍生物5(110mg，82％)：¹H NMR(CDCl₃)δ0.050和0.069(6H和6H，每个为s，4×SiCH₃)，0.881(18H，s，2×Si-t-Bu)，2.45(2H，ddd，J＝14.2，6.9，1.4Hz)，2.64(2H，ddd，J＝14.2，4.6，1.4Hz)，4.69(2H，dd，J＝6.9，4.6Hz)，5.16(2H，s)；MS m/z(相对强度)无M+，355(M+-Me，3)，313(M+-t-Bu，100)，73(76)。

(e)烯丙型酯6的制备

[(3′R，5′R)-3′，5′-双[(叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基]-4′-亚甲基环亚己基]乙酸甲酯(6)。于-78℃于氩气下向二异丙基胺(37μL，0.28mmol)的无水THF(200μL)溶液中搅拌加入n-BuLi(2.5M的己烷溶液，113μL，0.28mmol)，然后加入(三甲基甲硅烷基)乙酸甲酯(46μL，0.28mmol)。15min后，逐滴加入无水THF(200+80μL)中的酮化合物5(49mg，0.132mmol)。将溶液于-78℃搅拌2h并用饱和NH₄Cl将反应混合物终止，倾入到盐水中并用乙醚和苯萃取。合并的有机萃取物用盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。将残留物溶于己烷(1mL)并施加到硅胶Sep-Pak柱上。用己烷和己烷/乙酸乙酯(98∶2)洗脱产生无色油状的纯的烯丙型酯6(50mg，89％)：¹H NMR(CDCl₃)δ0.039，0.064和0.076(6H，3H和3H，每个为s，4×SiCH₃)，0.864和0.884(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，2.26(1H，dd，J＝12.8，7.4Hz)，2.47(1H，dd，J＝12.8，4.2Hz)，2.98(1H，dd，J＝13.3，4.0Hz)，3.06(1H，dd，J＝13.3，6.6Hz)，3.69(3H，s)，4.48(2H，m)，4.99(2H，s)，5.74(1H，s)；MS m/z(相对强度)426(M+，2)，411(M+-Me，4)，369(M+-t-Bu，100)，263(69)。

(f)烯丙型酯6的还原

2-[(3′R，5′R)-3′，5′-双[(叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基]-4′-亚甲基环亚己基]乙醇(7)。于-78℃于氩气下将氢化二异丁基铝(甲苯中1.5M，1.6mL，2.4mmol)缓慢加入到烯丙型酯6(143mg，0.33mmol)的甲苯/二氯甲烷(2∶1，5.7mL)的搅拌溶液中。搅拌在-78℃持续1h接着在-46℃(环己酮/干冰浴)25min。通过缓慢加入酒石酸钾钠(2N，3mL)、稀HCl(2N，3mL)和H₂O(12mL)将混合物终止，然后用二氯甲烷(12mL)稀释并用乙醚和苯萃取。将有机萃取物合并，用稀(大约1％)HCl和盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。残留物用快速色谱纯化。用己烷/乙酸乙酯(9∶1)洗脱产生结晶烯丙型醇7(130mg，97％)：¹HNMR(CDCl₃)δ0.038，0.050和0.075(3H，3H和6H，每个为s，4×SiCH₃)，0.876和0.904(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，2.12(1H，dd J＝12.3，8.8Hz)，2.23(1H，dd，J＝13.3，2.7Hz)，2.45(1H，dd，J＝12.3，4.8Hz)，2.51(1H，dd，J＝13.3，5.4Hz)，4.04(1H，m；加入D₂O之后dd，J＝12.0，7.0Hz)，4.17(1H，m；加入D₂O之后dd，J＝12.0，7.4Hz)，4.38(1H，m)，4.49(1H，m)，4.95(1H，br s)，5.05(1H，t，J＝1.7Hz)，5.69(1H，～t，J＝7.2Hz)；MS m/z(相对强度)398(M+，2)，383(M+-Me，2)，365(M+-Me-H₂O，4)，341(M+-t-Bu，78)，323(M+-t-Bu-H₂O，10)，73(100)。

(g)烯丙型醇7转化成氧化膦8

[2-[(3′R，5′R)-3′，5′-双[(叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基]-4′亚甲基环亚己基]乙基]二苯基氧化膦(8)。于0℃于氩气下向烯丙型醇7(105mg，0.263mmol)的无水THF(2.4mL)中加入n-BuLi(己烷中2.5M，105μL，0.263mmol)。将新鲜重结晶的甲基苯磺酰氯(50.4mg，0.264mmol)溶于无水THF(480μL)中接着加入到烯丙型醇-BuLi溶液中。将混合物于0℃搅拌5min接着于0℃放置(set aside)。在用氩气代替空气的另外的干烧瓶中，在搅拌下于0℃将n-BuLi(2.5M己烷溶液，210μL，0.525mmol)加入到PH₂PH(93μL，0.534mmol)的无水THF(750μL)中。在氩气压下将红色溶液虹吸入甲苯磺酸盐溶液中直到持续橙色(大约1/2的该溶液被加入)。得到的混合物于0℃再搅拌30min接着通过加入H₂O(30μL)而终止。溶剂在减压下蒸发并且残留物被再溶于二氯甲烷(2.4mL)中并用10％H₂O₂于0℃搅拌1h。分离有机层，用冷亚硫酸钠水溶液和H₂O洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。将残留物应用快速色谱。用苯/乙酸乙酯(6∶4)洗脱产生半结晶氧化膦8(134mg，87％)：¹H NMR(CDCl₃)δ0.002，0.011和0.019(3H，3H，和6H，每个为s，4×SiCH₃)，0.855和0.860(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，2.0-2.1(3H，br m)，2.34(1H，m)，3.08(1H，m)，3.19(1H，m)，4.34(2H，m)，4.90和4.94(1H和1H，每个为s)，5.35(1H，～q，J＝7.4Hz)，7.46(4H，m)，7.52(2H，m)，7.72(4H，m)；MS m/z(相对强度)无M+，581(M+-1，1)，567(M+-Me，3)525(M+-t-Bu，100)，450(10)，393(48)。

(h)被保护的25-羟基格伦德曼酮9与氧化膦8的Wittig-Horner偶合

1α，25-二羟基-2-亚甲基-19-去甲-维生素D₃(11)。于0℃于氩气下于搅拌下向氧化膦8(33.1mg，56.8μmol)的无水THF(450μL)溶液中缓慢加入nBuLi(2.5M己烷溶液，23μL，57.5μmol)。溶液变成深橙色。混合物冷却至-78℃并缓慢加入根据公开的方法[Sicinski等，J.Med.Chem.37，3730(1994)]制备的预冷的(-78℃)被保护的羟基酮9(9.0mg，22.8μmol)的无水THF(200+100μL)溶液。将混合物于氩气下于-78℃搅拌1h接着于0℃搅拌18h。加入乙酸乙酯并将有机相用盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。残留物溶于己烷并施加到硅胶Sep-Pak柱上，用己烷/乙酸乙酯(99∶1，20mL)洗脱产生19-去甲-维生素衍生物10(13.5mg，78％)。然后将Sep-Pak用己烷/乙酸乙酯(96∶4)，10mL)洗脱以回收一些未变的C，D-环酮9(2mg)，并用乙酸乙酯(10mL)洗脱以回收二苯基氧化膦(20mg)。为了分析的目的，被保护的维生素10的样品进一步用采用己烷/乙酸乙酯(99.9∶0.1)溶剂体系的HPLC(6.2mm×25cm Zorbax-Sil柱，4mL/min)纯化。无色油状纯的化合物以R_v26mL被洗脱：UV(己烷中)λ_max224，253，263nm；¹H NMR(CDCl₃)δ0.025，0.049，0.066和0.080(每个为3H，每个为s，4×SiCH₃)，0.546(3H，s，18-H₃)，0.565(6H，q，J＝7.9Hz，3×SiCH₂)，0.864和0.896(9H和9H，每个为s，2×Si-t-Bu)，0.931(3H，d，J＝6.0Hz，21-H₃)，0.947(9H，t，J＝7.9Hz，3×SiCH₂CH₃)，1.188(6H，s，26-和27-H₃)，2.00(2H，m)，2.18(1H，dd，J＝12.5，8.5Hz，4β-H)，2.33(1H，dd，J＝13.1，2.9Hz，10β-H)，2.46(1H，dd J＝12.5，4.5Hz，4α-H)，2.52(1H，dd，J＝13.1，5.8Hz，10α-H)，2.82(1H，br d，J＝12Hz，9β-H)，4.43(2H，m，1β-和3α-H)，4.92和4.97(1H和1H，每个为s，＝CH₂)，5.84和6.22(1H和1H，每个为d，J＝11.0Hz，7-和6-H)；MS m/z(相对强度)758(M+，17)，729(M+-Et，6)，701(M+-t-Bu，4)，626(100)，494(23)，366(50)，73(92)。

将被保护的维生素10(4.3mg)溶于苯(150μL)中并加入在甲醇(800μL)中的树脂(AG50W-X4，60mg；用甲醇预洗涤)。混合物于氩气下于室温搅拌17h，用乙酸乙酯/乙醚(1∶1，4mL)稀释并倾析。将树脂用乙醚(8mL)洗涤并将合并的有机相用盐水和饱和NaHCO₃洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。残留物用使用己烷/2-丙醇(9∶1)溶剂体系的HPLC(62mm×25cm Zorbax-Sil柱，4mL/min)纯化。以R_v 29mL收集白色固体状的分析纯的2-亚甲基-19-去甲-维生素11(2.3mg，97％)(1α，25-二羟基维生素D₃在相同体系以R_v52mL被洗脱)：UV(在EtOH中)λ_max 243.5，252，262.5nm；¹H NMR(CDCl₃)δ0.552(3H，s，18-H₃)，0.941(3H，d，J＝6.4Hz，21-H₃)，1.222(6H，s，26-和27-H₃)，2.01(2H，m)，2.27-2.36(2H，m)，2.58(1H，m)，2.80-2.88(2H，m)，4.49(2H，m，1β-和3α-H)，5.10和5.11(1H和1H，每个为s，＝CH₂)，5.89和6.37(1H和1H，每个为d，J＝11.3Hz，7-和6-H)；MS m/z(相对强度)416(M+，83)，398(25)，384(31)，380(14)，351(20)，313(100)。

实施例2

(20S)-1α，25-二羟基-2-亚甲基-19-去甲-维生素D₃(15)的制备

图解II说明了被保护的(20S)-25-羟基格伦德曼酮13的制备及其与氧化膦8(按照实施例1中说明所得到的)的偶合。

(a)羟基酮12的硅烷基化

(20S)-25-[(三乙基甲硅烷基)氧基]-脱(des)-A，B-胆甾烷-8-酮(13)。酮12(Tetrionics，Inc.Madison，W1.；56mg，0.2mmol)和咪唑(65mg，0.95mmol)的无水DMF(1.2mL)的溶液用三乙基甲硅烷基氯化物(95μL，0.56mmol)处理，并且混合物于氩气下于室温搅拌4h。加入乙酸乙酯并分离水层和有机层。乙酸乙酯层用水和盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。将残留物于己烷/乙酸乙酯(9∶1)中通过硅胶Sep-Pak柱，蒸发后用使用己烷/乙酸乙酯(9∶1)溶剂体系的HPLC(9.4mm×25cm Zorbax-Sil柱，4mL/min)纯化。无色油状的纯的被保护的羟基酮13(55mg，70％)以R_v 35mL被洗脱：¹H NMR(CDCl₃)δ0.566(6H，q，J＝7.9Hz，3×SiCH₂)，0.638(3H，s，18-H₃)，0.859(3H，d，J＝6.0Hz，21-H₃)，0.947(9H，t，J＝7.9Hz，3×SiCH₂CH₃)，1.196(6H，s，26-和27-H₃)，2.45(1H，dd，J＝11.4，7.5Hz，14α-H).

(b)被保护的(20S)-25-羟基格伦德曼酮13与氧化膦8的Wittig-Horner偶合

(20S)-1α，25-二羟基-2-亚甲基-19-去甲-维生素D₃(15)。于0℃于氩气下于搅拌下向氧化膦8(15.8mg，27.1μmol)的无水THF(200μL)溶液中缓慢加入nBuLi(2.5M己烷溶液，11μL，27.5μmol)。溶液变成深橙色。将混合物冷却至-78℃并缓慢加入预冷的(-78℃)被保护的羟基酮13(8.0mg，20.3μmol)的无水THF(100μL)溶液。将混合物于氩气下于-78℃搅拌1h并于0℃搅拌18h。加入乙酸乙酯，接着将有机相用盐水洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。残留物溶于己烷并施加到硅胶Sep-Pak柱上，用己烷/乙酸乙酯(99.5∶0.5，20mL)洗脱产生无色油状19-去甲-维生素衍生物14(7mg，45％)。然后将Sep-Pak用己烷/乙酸乙酯(96∶4，10mL)洗脱以回收一些未变的C，D-环酮13(4mg)，并用乙酸乙酯(10mL)洗脱以回收二苯基氧化膦(9mg)。为了分析的目的，被保护的维生素14的样品进一步用采用己烷/乙酸乙酯(99.9∶0.1)溶剂体系的HPLC(6.2mm×25cm Zorbax-Sil柱，4mL/min)纯化。

14：UV(己烷中)λ_max244，253.5，263nm；¹H NMR(CDCl₃)δ0.026，0.049，0.066和0.080(每个为3H，每个为s，4×SiCH₃)，0.541(3H，s，18-H₃)，0.564(6H，q，J＝7.9Hz，3×SiCH₂)，0.848(3H，d，J＝6.5Hz，21-H₃)，0.864和0.896(9H和9H，每个为s，2xSi-t-Bu)，0.945(9H，t，J＝7.9Hz，3×SiCH₂CH₃)，1.188(6H，s，26-和27-H₃)，2.15-2.35(4H，br m)，2.43-2.53(3H，br m)，2.82(1H，br d，J＝12.9Hz，9β-H)，4.42(2H，m，1β和3α-H)，4.92和4.97(1H和1H，每个为s，＝CH₂)，5.84和6.22(1H和1H，每个为d，J＝11.1Hz，7-和6-H)；MS m/z(相对强度)758(M+，33)，729(M+-Et，7)，701(M+-t-Bu，5)，626(100)，494(25)，366(52)，75(82)，73(69)。

将被保护的维生素14(5.0mg)溶于苯(160μL)中并加入在甲醇(900μL)中的树脂(AG50W-X4，70mg；用甲醇预洗涤)。混合物于氩气下于室温搅拌19h，用乙酸乙酯/乙醚(1∶1，4mL)稀释并倾析。树脂用乙醚(8mL)洗涤并将合并的有机相用盐水和饱和NaHCO₃洗涤，干燥(MgSO₄)并蒸发。残留物用使用己烷/2-丙醇(9∶1)溶剂体系的HPLC(62mm×25cm Zorbax-Sil柱，4mL/min.)纯化。以R_v28mL收集分析纯的2-亚甲基-19-去甲-维生素15(2.6mg，95％)[在相同体系中(20R)-类似物以R_v29mL洗脱并且1α，25-二羟基维生素D₃以R_v52mL被洗脱]白色固体：UV(在EtOH中)λ_max 243.5，252.5，262.5nm；³H NMR(CDCl₃)δ0.551(3H，s，18-H₃)，0.858(3H，d，J＝6.6Hz，21-H₃)，1.215(6H，s，26-和27-H₃)，1.95-2.04(2H，m)，2.27-2.35(2H，m)，2.58(1H，dd，J＝13.3，3.0Hz)，2.80-2.87(2H，m)，(2H，m，1β-和3α-H)，5.09和5.11(1H和1H，每个为s，＝CH₂)，5.89和6.36(1H和1H，每个为d，J＝11.3Hz，7-和6-H)；MSm/z(相对强度)416(M+，100)，398(26)，380(13)，366(21)，313(31)。

2-亚甲基-取代的19-去甲-1，25-(OH)₂D₃化合物及其20S-异构体的生物活性

式I化合物的生物活性在美国专利号5,843,928中如下说明。19-去甲-1，25-(OH)₂D₃或其20S-异构体的2-位上引入亚甲基，对与猪肠维生素D受体的结合具有很少或没有影响。所有化合物相等地良好地结合于猪受体上，包括标准1，25-(OH)₂D₃。由这些结果，认为可能是由于所有化合物具有相等的生物活性。然而令人惊讶的是，该2-亚甲基取代产生主要作用于骨的高选择性类似物。当以长期方式给药7天时，受试的最有效的化合物是2-亚甲基-19-去甲-20S-1，25-(OH)₂D₃(表1)。当以130pmol/天给药时，它的在骨钙动员(血清钙)方面的活性是至少10的数量级并且可能是多于天然激素的100-1,000倍。在同一条件下，以130pmol给药剂量下两个剂量的1，25-(OH)₂D₃产生血清钙13.8mg/100ml的血清钙值。当以260pmol/天给药时，消耗骨(expense of bone)，产生令人惊讶的14mg/100ml的血清钙值。为了显示其选择性，在130或260pmol剂量，该化合物在肠钙转运上没有产生显著的变化，而1，25-(OH)₂D₃在唯一受试的剂量即260pmol/天就产生了肠钙转运的期望的提高。2-亚甲基-19-去甲-1，25-(OH)₂D₃在两个剂量水平也都具有很强的骨钙动员而且显示没有肠钙转运活性。该化合物的骨该动员活性可能是1，25-(OH)₂D₃的10-100倍。这些结果表明19-去甲-1，25-(OH)₂D₃的2-亚甲基和20S-2-亚甲基衍生物对于钙从骨的动员是选择性的。表2表明了肠和血清钙两者对单一大剂量的不同化合物的反应，再次支持表1得出的结论。

这些结果表明2-亚甲基-19-去甲-20S-1，25-(OH)₂D₃在诱导HL-60细胞分化成单核细胞中是很有效的。2-亚甲基-19-去甲化合物具有相似于1，25-(OH)₂D₃的活性。这些结果表明了2-亚甲基-19-去甲-20S-1，25-(OH)₂D₃和2-亚甲基-19-去甲-1，25-(OH)₂D₃化合物作为抗癌剂尤其是抗白血病、结肠癌、乳腺癌和前列腺癌，或作为治疗牛皮癣的药物的潜力。

类似物对猪肠受体的竞争性结合通过Dame等说明的方法(Biochemistry25，4523-4534，1986)来进行。

HL-60原髓细胞(promyelocytic)向单核细胞的分化按照Ostrem等说明的(J.Biol.Chem.262，14164-14171，1987)来测定。

表1

对长期剂量的19-去甲-1，25-(OH)2D3的2-亚甲基衍生物及其20S异构体的肠钙转运和血清钙(骨钙动员)活性的反应
				组	剂量(pmol/天/7天)	肠钙转运(S/M)	血清钙(mg/100ml)
维生素D缺乏1，25-(OH)2D3处理2-亚甲基-19-去甲-1，25-(OH)2D32-亚甲基-19-去甲-20S-1，25(OH)2D3	载体260130260130260	5.5±0.26.2±0.45.3±0.44.9±0.65.7±0.84.6±0.7	5.1±0.167.2±0.59.9±0.29.6±0.313.8±0.514.4±0.6

雄性断奶大鼠从Sprague Dawley Co.(Indianapolis，Ind.)得到并喂0.47％钙、0.3％磷维生素D-缺乏饲料(diet)1周，然后喂含有0.02％钙、0.3％磷的相同的饲料2周。在最后一周内，它们每天被腹腔注射0.1ml 95％丙二醇和5％乙醇中的确定剂量的化合物7天。对照动物只接受0.1ml的95％丙二醇和5％乙醇。最后给药24小时后，将大鼠处死并通过如前面说明的外翻囊技术测定肠钙转运，并通过在model3110 Perkin Elmer仪器(Norwalk，Conn.)上的原子吸收光谱测定血清钙。每组有5只大鼠并且数值表示为均值(±)SEM。

表2

对长期剂量的19-去甲-1，25-(OH)2D3的2-亚甲基衍生物及其20S异构体的肠钙转运和血清钙(骨钙动员)活性的反应
			组	肠钙转运(S/M)	血清钙(mg/100ml)
-D对照1，25-(OH)2D32-亚甲基-19-去甲-1，25(OH)2D32-亚甲基-19-去甲-20S-1，25-(OH)2D3	4.2±0.35.8±0.35.3±0.55.5±0.6	4.7±0.15.7±0.26.4±0.18.0±0.1

雄性断奶大鼠从Sprague Dawley Co.(Indianapolis，Ind.)得到并喂Suda等说明的(J.Nutr.100，1049-1052，1970)0.47％钙、0.3％磷饲料1周，然后喂含有0.02％钙和0.3％磷的相同的饲料另外2周。在这一点上，它们接受溶于0.1ml95％丙二醇/5％乙醇中的确定剂量的单次颈静脉注射。给药24小时后，将大鼠处死并通过如表1说明的来测定肠钙转运和血清钙。化合物的剂量为650pmol并且每组有5只动物。数据表示为均值(±)SEM。

据此，下式Ia化合物与式I的那些化合物一起也被本发明所包括：

在上式Ia中，Y₁、Y₂、R₆、R₈和Z的定义为如文中前述的。在X₁、X₂、X₃、X₄、X₅、X₆、X₇、X₈和X₉方面，这些取代基可以相同或不同，并且选自氢或低级烷基，即C_1-5烷基比如甲基、乙基或正丙基。此外，成对的取代基X₁与X₄或X₅、X₂或X₃与X₆或X₇、X₄或X₅与X₈或X₉，当与分别相应于8、14、13，或14、13、17，或13、17、20位的化合物中心部分的三个相邻的碳原子一起时，可以相同或不同并且形成饱和或不饱和、取代的或非取代的碳环3、4、5、6或7员环。

本发明优选的化合物可以以下式之一来表示：

在上述式Ib、Ic、Id、Ie、If、Ig和Ih中，Y₁、Y₂、R₆、R₈、R、Z、X₁、X₂、X₃、X₄、X₅、X₆、X₇和X₈的定义是如文中前述的。取代基Q代表饱和或不饱和、取代的或非取代的、包括0、1、2、3或4个碳原子的烃链，但优选是基团-(CH₂)_k-，其中k是等于2或3的整数。

制备式Ia-Ih化合物的方法是已知的。具体地参考是1994年7月7日提交并在1995年1月19日公开的国际申请号PCT/EP94/02294，其国际公开号是WO95/01960。

                 图解1

                 图解1(续)

                 图解2

Claims (15)

1.一种药物组合物，包括化合物2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和二膦酸盐。

2.权利要求1的组合物，其中该二膦酸盐选自替鲁膦酸盐、阿仑膦酸盐、唑来膦酸盐、伊班膦酸盐、利塞膦酸盐、依替膦酸盐、氯膦酸盐或帕米膦酸盐。

3.权利要求2的组合物，其中该二膦酸盐是阿仑膦酸盐。

4.权利要求2的组合物，其中该二膦酸盐是利塞膦酸盐。

5.一种治疗老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、骨折、骨移植、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、虚弱、肌肉损伤或少肌症的方法，该方法包括给药于需要该治疗的患者治疗有效量的2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和治疗有效量的二膦酸盐。

6.权利要求5的方法，其中该2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和二膦酸盐是口服给药。

7.权利要求5的方法，其中该2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃是胃肠道外给药。

8.权利要求5的方法，其中该2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃是透皮给药。

9.权利要求5的方法，其中该2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和二膦酸盐是基本上同时给药。

10.权利要求5的方法，其中治疗的是绝经后骨质疏松。

11.一种治疗老年骨质疏松、绝经后骨质疏松、骨折、骨移植、乳腺癌、前列腺癌、肥胖症、骨质减少、男性骨质疏松、虚弱、肌肉损伤或少肌症的方法，该方法包括给药于需要该治疗的患者治疗有效量的2-亚甲基-19-去甲-20(S)-1α，25-二羟基维生素D₃和选自以下的治疗有效量的二膦酸盐：替鲁膦酸盐、阿仑膦酸盐、唑来膦酸盐、伊班膦酸盐、利塞膦酸盐、依替膦酸盐、氯膦酸盐或帕米膦酸盐。

12.权利要求11的方法，其中该二膦酸盐是阿仑膦酸盐。

13.权利要求12的方法，其中治疗的是绝经后骨质疏松。

14.权利要求11的方法，其中该二膦酸盐是利塞膦酸盐。

15.权利要求14的方法，其中治疗的是绝经后骨质疏松。